人教版 (2019)1 功与功率教学设计

这是一份人教版 (2019)1 功与功率教学设计，共5页。教案主要包含了教材分析，教学目标，教学重难点，新课导入，新课讲解，课后反思等内容，欢迎下载使用。

（一）教材分析
分析力和位移同方向，逐步深入到力与位移成一角度时做功的探究，并通过力的平行四边形定则推导功的表达式，然后进行辨析讨论，通过对实例的分析应用达到巩固和深化；功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念广泛应用于人们的日常生活和科技中，学生在初中已经学过功率的概念，引入这一概念并不困难，首先通过三种不同的方式做相同的功，所用的时间不同来比较做功的快慢，从而引出功率的概念。功率的定义，采用了物理学中经常使用的比值定义法。通过对机械动力的分析，讨论了额定功率和实际功率，又根据对物体做功的公式和运动学公式的分析导出功率和速度的关系。
【教学目标】
（一）教学目标
物理观念：知道功的定义，理解做功的两个必要因素；掌握功的公式：，明确公式中各个字母所代表的物理量理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。，的运用。
科学思维：在推导过程中，通过猜想、从特殊到一般，再从一般到特殊的理论论证等方法培养学生科学论证能力和推理能力，并渗透等效思想，有意识地培养学生的科学思维。
科学探究：通过演示和事例，并同时通过启发式探究，使学生探究功的来历并掌握做功的两个因素。
科学态度与责任：通过分析日常现象，培养学生探究周围事物的习惯，培养学生学习物理的兴趣。培育学生发表见解的意识和与他人交流的愿望。
【教学重难点】
（一）教学重难点
重点：1.功率概念、物理意义的理解；
2. 的理解及功率的计算
3. 机车启动的两种类型功率的相关问题
难点：1. 平均功率和瞬时功率的理解与计算
2. 机车启动两种类型的相关问题
3. 瞬时功率和瞬时加速度的求解
【新课导入】
（一）新课导入
1．起重机在1min内将1T的物体匀速提升10m
2．起重机在2min内将1T的物体匀速提升10m
3．起重机在2min内将1T的物体提升5m
①三台起重机各做了多少功？②谁做的功快？
①W相同，可用时间的长短来判定
②t相同，可用做功的多少来判定
③若t、W均不同，怎样比较呢？
引入描述物体做功快慢的 物理量——功率
【新课讲解】
（一）功
定义：一个物体受到力的作用，且物体沿着力的方向发生了位移，这个力就对物体做了功。
探究一
物体静止，力F是否做功？
物体匀速运动，力F是否做功？
力与位移方向垂直，力F是否做功？
结论 做功的两个不可缺少的因素是 a.作用在物体上的力 b. 物体在力的方向上移动的位移
纤夫拉船的力的方向与船前进的方向有一定的夹角，不在同一方向上，拉力对船做不做功？
探究2、推导功的表达式
当力F的方向与位移方向成一角度α时，请你推导出力F所做功的表达式。
功：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
W=Flcsα（例1）（15min）
功是标量，有大小，无方向。单位是焦耳，简称焦，符号J。1J=1N×1m=1N·m，
物理意义1J等于1N的力使物体在力的方向上发生了1m的位移的过程中所做的功。
（一）正功和负功
正功和负功
教师活动：指导学生阅读课文P75的正功和负功一段。
通过上边的学习，我们已明确了力F和位移l之间的夹角，并且知道了它的取值范围是0°≤α≤180°。那么，在这个范围之内，csα可能大于0，可能等于0，还有可能小于0，从而得到功W也可能大于0、等于0或小于0.请画出各种情况下力做功的示意图，并加以讨论。
学生活动：认真阅读教材，思考老师的问题。
①α=π/2时，csα=0，W=0.力F和位移l的方向垂直时，力F不做功；
②当0≤α＜π/2时，csα＞0，W＞0.这表示力F对物体做正功；
③π/2＜α≤π时，csα＜0，W＜0.这表示力F对物体做负功。
（一）功率
功率
定义：做功W与完成这些功所用时间t之比叫做功率。
1.额定功率与实际功率。
以发动机为例，额定功率是指发动机长期稳定工作，能输出的最大功率。
实际功率指发动机输出的实际功率。
2.公式 P=W/t，P=Fv（W=Fl，P=Fl/t=Fv）
平均功率，
瞬时功率（为瞬时功率） （例1、例2）
4.，指瞬时功率，分析汽车的启动（做图像）
（1）当牵引力F一定时，功率P和速度v之间有什么关系？ 正比
（2）当速度v一定时，牵引力F和功率P之间关系如何？正比
（3）当输出功率P一定时，牵引力F和速度v之间有什么关系？
【板书】
（一）板书
8.1功和功率（第1课时）
一、功
W=Flcsa
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。
①功是标量，单位是焦耳J。
②F是恒力,l是位移,a是位移与力的夹角。
③F和l必须同时存在
二、正功和负功
表示力做功的效果，既不表示方向，也不表示大小。只表示动力或阻力做功；得到能量或失去能量。
当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。
【课后反思】
（一）课后反思
本教案在时间排上比较合理，对于公式的理解是全面而深入的，对于高考的评价标准也理解得到位。功是能量转换的量度没有能够进行全面的阐述，造成学生理解正负功，能量如何变化，这个知识点就会感到困难。在教学设计中教紧紧围绕W=Flcsa这条主线展开。这样不仅可以使学生明白公式实在初中的基础上得来的，还可以利用这个W=Flcsa探究功是标量还是矢量，同时也为后面学习重力势能、探究弹性势能的表达式、动能定律等知识打好基础。